Lateral Drift Control and Resizing Technique for Tall Buildings using Lateral-Stiffness Influence Matrix

This study develops the module to find the lateral stiffness influence matrix of each story and performs the displacement sensitivity analysis by virtual load method for the efficiency of optimal design using lateral stiffness influence matrix. Also, resizing technique based on the estimated lateral stiffness increment factors is developed to apply directly the results of optimal design. To this end, resizing technique is divided into the continuous and discrete section design methods. And then the relationships between section properties and section size are established. Specifically, an initial design under strength constraints is first performed, and then the lateral load resistant system is designed to control lateral displacements yet exceeding the drift criteria. Two types of 45-story three dimensional structures we presented to illustrate the features of the lateral drift control and resizing technique for tall buildings proposed in this study.

횡강성 영향행렬을 이용한 고층건물의 횡변위 제어 및 단면 재산정 방안

본 연구에서는 횡강성 영향행렬을 이용한 최적설계의 효율성을 높이기 위해 각 층에서 층별 영향행렬을 구하는 계산모듈을 개발하고 가상하중법에 의한 민감도 해석을 수행한다. 아울러 최적설계결과를 실무에 직접 적용할 수 있도록 층별 횡강성 증대계수에 근거하여 횡하중 저항시스템의 부재단면크기를 재산정하는 방안을 강구한다. 이를 위해 단면 재산정 방안은 연속형과 이산형 단면설계법으로 나누어 고려되며, 단면특성과 단면치수와의 관계가 설정된다. 특히 강도구속조건에 대한 초기설계가 먼저 수행된 후 횡변위 구속조건을 초과하는 횡변위를 제어하는데 있어서 횡하중 저항 시스템만이 저항하도록 설계한다. 본 연구에서 제안된 고층건물의 횡변위 제어 및 단면 재산정 방안을 검토하기 위해 두 가지 형태의 45층 삼차원 구조물이 고려된다.